ヘムとタンパク質間の相互作用の生物物理学的特性化PyogenesにおけるHeme転移の原因となるタンパク質

広範囲の疾患を引き起こす重要な病原体であるStreptococcus pyogenesは、ヘム獲得システムに関与するタンパク質をコードするSIA遺伝子クラスターを所有しています。このシステムは以前に説明されていましたが、効果的なヘム移動の分子メカニズムは解明されていないままです。ここでは、ヘムと連鎖球菌ヘモプロテイン受容体（SHR）と連鎖球菌ヘム結合タンパク質（SHP）の各ドメインとの相互作用を特徴付けました。私たちの速度論的および熱力学的分析は、このシステム内での効果的なヘム伝達は、親和性ベースの伝達だけでなく、結合駆動力の違いによっても達成されることを示唆しました。上記の相互作用の生物物理学的特性は、生物物理学的アプローチに基づいた新規抗菌剤としての阻害剤の化学スクリーニングの標的の選択の兆候につながります。

Streptococcus pyogenes, an important pathogen that causes a wide range of diseases, possesses the sia gene cluster, which encodes proteins involved in the heme acquisition system. Although this system was previously described, the molecular mechanism of effective heme transfer remains to be elucidated. Here, we have characterized the interactions between heme and each domain of Streptococcal hemoprotein receptor (Shr) and Streptococcal heme-binding protein (Shp). Our kinetic and thermodynamic analyses suggested that effective heme transfer within this system is achieved not only by affinity-based transfer but also by the difference of the binding driving force. The biophysical characterization of the above-mentioned interaction will lead to an indication for the selection of the target for a chemical screening of inhibitors as novel antibacterial agents based on biophysical approaches.